Polymérisation par ouverture de cycle

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Polymérisation par ouverture de cycle du caprolactame pour donner le polyamide 6.

La polymérisation par ouverture de cycle (Ring-Opening Polymerization en anglais, soit ROP) est une polymérisation durant laquelle un monomère cyclique conduit à une unité monomère qui est acyclique ou contient moins de cycles que le monomère[1].

Plusieurs mécanismes de polymérisation par ouverture de cycle existent:

- le mécanisme cationique: quand le site actif de la chaîne de propagation est un carbocation,

- le mécanisme anionique : quand le site actif est un carbanion,

- le mécanisme par coordination-insertion, qui fait appel à un amorceur de type organométallique. Ce mécanisme implique la coordination de la liaison « C=O » à la liaison « C-atome métallique » de l’amorceur, suivie de l’insertion de cette même liaison au niveau de la liaison « oxygène-métal » par rupture de la liaison « C-O » endocyclique,

le mécanisme organique, où l'amorceur est une espèce organique. Selon le mode d’activation mis en jeu. Il peut s’agir d’un mécanisme : 

- basique : il y a activation de l’alcool amorçant ou propageant 

- nucléophile : il y a activation du monomère et ouverture de cycle 

- bifonctionnel : il y a activation de l’alcool et du monomère 

- acide : il y a activation du monomère 

Exemple de polymères formés par ouverture de cycle :

Famille de polymère Monomère cyclique Exemple de polymère Exemple de monomère
Polyamides Lactames PA 6 : Polycaprolactame Caprolactame
PA 12: Polylauroamide Lauryllactam
Polyesters Lactones PCL : Polycaprolactone Caprolactone
PLA : Acide polylactique (polylactide) Lactide
PHB : Poly-β-hydroxybutyrate β-butyrolactone
Polyéthers Éthers cycliques PEG : Polyéthylène glycol Oxyde d'éthylène
PPG : Polypropylène glycol Oxyde de 1,3-propylène
PTMG : Polytétraméthylène glycol Tétrahydrofurane
Polyalcadiènes Cycloalcènes Polyacétylène Cyclooctatétraène

Références[modifier | modifier le code]

  1. Glossaire des termes de base en science des polymères selon l'IUPAC 1996 : http://www.gfp.asso.fr/ressources-documentaires/glossaire

Voir aussi[modifier | modifier le code]